Involvement of nutrient composition and intestinal flora on regulation factors of pharmacokinetics

2016 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 15K18918
• Research Institution: Kanazawa University
• Principal Investigator: 嶋田 努 金沢大学, 附属病院, 准教授 (90409384)
• Project Period (FY): 2015-04-01 – 2017-03-31
• Keywords: 腸内細菌 / プロバイオティクス / プレバイオティクス / 体内動態変動

Outline of Annual Research Achievements

薬物治療において、副作用なく治療効果を高めるためには適切な薬物投与設計が必須であり、年齢、性差、病態または併用薬などの薬物動態変動要因を考慮する必要がある。本研究では、薬物動態変動要因の候補として「栄養組成」および「腸内細菌叢環境」に焦点をあて、水溶性食物繊維によるプロバイオティクス処置モデルおよび整腸剤によるプロバイオティクス処置モデルを作成し、薬物代謝酵素（CYP1A, 2C, 2E, 3Aなど）やトランスポーター（mdr1a, mrp2, oatpなど)の発現に与える影響について検討を行った。
プロバイオティクス処置モデルにおいては、初年度に肝臓においてCYP3Aを含む幾つかの代謝酵素の発現の低下傾向を認めたため（n=3）、今年度はデータの信憑性を得るためさらに6例ずつ加え検討を行った。その結果、例数を増やしてもCYP3Aなどの薬物代謝酵素の発現低下には有意差は得られなかった。なお、T-RFLP法によって善玉菌であるBifidobacteriumの有意な増大を確認している。
次にプロバイオティクス処置モデルにおいては、特に原末を入手できたラックビーを用い投与量や投与期間、またラットの系統を変え検討した。その結果、Bifidobacterium菌数が最大10倍程度増加するモデルの作成に成功したが、本モデルの肝臓においても種々の代謝酵素またはトランスポータなどの変動を認められなかった。
以上の結果より、腸内細菌環境を良い方向に調整するプレバイオティクスおよびプロバイオティクスは、正常ラットにおいて薬物動態に影響を与える代謝酵素やトランスポータの発現を有意に変動させないことから、薬物投与設計に与える寄与は小さいことが示唆された。